[发明专利]一种石墨相碳化氮纳米片/ZiF-67片层结构复合材料

权利要求书

1.一种石墨相碳化氮纳米片/ZiF-67片层结构复合材料，其特征在于：所述复合材料是由g-C₃N₄纳米片和含钴的金属有机骨架化合物ZiF-67复合而成的具有片层结构的纳米材料，其中，g-C₃N₄纳米片的质量分数为20%；

所述石墨相碳化氮纳米片/ZiF-67片层结构复合材料的制备方法包括如下步骤：

1）g-C₃N₄纳米片的制备

a．将三聚氰胺粉末平铺在坩埚底部，盖紧盖子，转移到马弗炉中，以2.3℃/min的速度升温至550℃并保持4 h，再以2.3℃/min的速度降至室温，得淡黄色g-C₃N₄粉末；

b. 取0.3 g上述制备好的g-C₃N₄粉末，加入200 mL去离子水，经超声剥离后将溶液在3000 rpm的转速下离心5 min，去除下层未剥离固体，所得上清液经冷冻干燥得到g-C₃N₄纳米片固体；

c. 将所得g-C₃N₄纳米片固体用体积比1:1的甲醇-乙醇混合溶剂溶解，经超声分散得浓度为1mg/mL的g-C₃N₄纳米片分散液，备用；

2）石墨相碳化氮纳米片/ZiF-67片层结构复合材料的制备

a. 将150 mg Co(NO₃)₂·6H₂O溶解于20 mL g-C₃N₄纳米片分散液中，得溶液A；

b. 将160 mg 2-甲基咪唑溶解于20 mL体积比1:1的甲醇-乙醇混合溶剂中，得溶液B；

c. 将溶液B迅速注入溶液A中并剧烈搅拌30 s，然后静置反应24 h；

d. 反应完成后，所得产物用甲醇和乙醇反复洗3-4次，8000 rpm的转速下离心5 min后，于100℃下真空干燥过夜，即得所述石墨相碳化氮纳米片/ZiF-67片层结构复合材料。

2. 根据权利要求1所述的复合材料，其特征在于：步骤1）中超声剥离的功率为150 W，时间为6-24 h。